第一次出使在建元3年（前138年）,目的是為了出使大月氏,聯(lián)合大月氏夾擊匈奴.但是大月氏已占有大夏故地,安居樂(lè)業(yè),不愿東歸.張騫沒(méi)達(dá)到目的,其作用是沿途了解到西域各國(guó)地形、物產(chǎn)和風(fēng)俗,為第二次出使西域打下了基礎(chǔ).
第二次出使是元狩4年（前119年）,當(dāng)時(shí)漢軍進(jìn)軍漠北與匈奴決戰(zhàn),匈奴向西北退卻,依靠控制下的西域諸國(guó)的人力、物力,與漢朝對(duì)抗.張騫建議再次出使西域聯(lián)絡(luò)烏孫.于是漢武帝任命張騫為中郎將,率領(lǐng)隊(duì)伍向西域進(jìn)發(fā).到達(dá)烏孫時(shí),正遇上其內(nèi)亂,烏孫無(wú)意東歸.原定目的雖未達(dá)到,張騫派副使訪問(wèn)了大宛、康居、大月氏、大夏等國(guó).
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漢通西域,雖然起初是出于軍事目的,但西域開(kāi)通以后,它的影響,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了軍事范圍.從西漢的敦煌,出玉門(mén)關(guān),進(jìn)入新疆,再?gòu)男陆B接中亞細(xì)亞的一條橫貫東西的通道,再次暢通無(wú)阻.這條通道,就是后世聞名的“絲綢之路”.“絲綢之路”把西漢同中亞許多國(guó)家聯(lián)系起來(lái),促進(jìn)了它們之間的經(jīng)濟(jì)和文化的交流.由于我國(guó)歷代封建中央政府都稱(chēng)邊疆少數(shù)民族為“夷”,所以張騫出使西域成為漢夷之間的第一次文化交融.西域的核桃、葡萄、石榴、蠶豆苜蓿等十幾種植物,逐漸在中原栽培.龜茲的樂(lè)曲和胡琴等樂(lè)器,豐富了漢族人民的文化生活.漢軍在鄯善、車(chē)師等地屯田時(shí)使用地下相通的穿井術(shù),習(xí)稱(chēng)“坎兒井”,在當(dāng)?shù)刂饾u推廣.此外,大宛的汗血馬在漢代非常著名,名曰“天馬”,“使者相望于道以求之”.那時(shí)大宛以西到安息國(guó)都不產(chǎn)絲,也不懂得鑄鐵器,后來(lái)漢的使臣和散兵把這些技術(shù)傳了過(guò)去.中國(guó)蠶絲和冶鐵術(shù)的西進(jìn),對(duì)促進(jìn)人類(lèi)文明的發(fā)展貢獻(xiàn)甚大.